DE102019219062A1 - PACKAGING MACHINE AND PROCESS WITH FOLDER FUNCTION - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine (1) mit einer Siegelstation (6), die ein Werkzeugunterteil (11) mit mindestens einer Schalenaufnahme (10) und ein Werkzeugoberteil (12) mit mindestens einer Siegeleinrichtung (16) umfasst, wobei die Siegeleinrichtung (16) ein Siegelelement (17), das dazu konfiguriert ist, eine Deckelfolie (8) auf einen Schalenrand (30) einer in der Schalenaufnahme (10) bereitgestellten Verpackungsschale (5) aufzusiegeln, sowie ein Halteelement (18) aufweist, wobei das Halteelement (18) mindestens einen Durchgang (22) für ein Schneidelement (19) zum Zuschneiden der Deckelfolie (8) vorsieht, wobei das Halteelement (18) entlang einer Innenkontur (23) des Durchgangs (22) mehrere Vorsprünge (20) zum Umbiegen eines zum Ausbilden des Schalenrands (30) vorgesehenen Randbereichs (33) der Verpackungsschale (5) aufweist. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Befestigen einer Deckelfolie (8) an einem Schalenrand (30).The invention relates to a packaging machine (1) with a sealing station (6) which comprises a lower tool part (11) with at least one shell receptacle (10) and an upper tool part (12) with at least one sealing device (16), the sealing device (16) being a Sealing element (17) which is configured to seal a cover film (8) onto a tray edge (30) of a packaging tray (5) provided in the tray receptacle (10) and has a holding element (18), the holding element (18) at least a passage (22) for a cutting element (19) for cutting the cover film (8) to size, the holding element (18) along an inner contour (23) of the passage (22) having several projections (20) for bending over one to form the shell edge ( 30) provided edge region (33) of the packaging tray (5). The invention also relates to a method for attaching a cover film (8) to a shell rim (30).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine gemäß dem Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch 12.The present invention relates to a packaging machine according to claim 1 and a method according to
Schalenverschließmaschinen, im Folgenden auch Traysealer genannt, werden immer häufiger dafür eingesetzt, aus papierfaserbasierten Materialien Verpackungen herzustellen. Insbesondere für die Bereitstellung und das Bearbeiten, vor allem für das Formen und Versiegeln, von Kartontrays ergeben sich neue Anforderungen an die Traysealer-Technik.Tray sealing machines, also called traysealers in the following, are being used more and more frequently to produce packaging from paper fiber-based materials. In particular, for the provision and processing, especially for the forming and sealing, of cardboard trays, new requirements are placed on the traysealer technology.
Eine besondere Herausforderung besteht darin, an Kartontrays einen daran im halbfertigen Zustand ausgebildeten, nahezu aufrecht stehenden Kartonrand für einen Siegvorgang umzulegen, damit daran eine Deckelfolie angesiegelt werden kann. Insbesondere problematisch kann es sein, dass der im Wesentlichen aufrecht stehende Kartonrand von einer herkömmlichen Siegelplatte, die von oben her kommend mit beinahe senkrechter Krafteinwirkung auf diesen drückt, zerquetscht werden kann.A particular challenge is to fold over a half-finished, almost upright cardboard edge on cardboard trays for a victory process so that a cover film can be sealed onto it. It can be particularly problematic that the essentially upright carton edge can be crushed by a conventional sealing plate which, coming from above, presses on it with an almost vertical force.
Die
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verpackungsmaschine sowie ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, womit sich mittels einfacher konstruktiver technischer Mittel an einer vorzugsweise papierfaserbasierten, bereitgestellten Verpackungsschale ein Schalenrand für einen Siegelvorgang ausrichten lässt, um daran eine Deckelfolie besser ansiegeln zu können.The object of the invention is to provide a packaging machine and a method with which a tray edge can be aligned for a sealing process by means of simple structural technical means on a preferably paper fiber-based, provided packaging tray in order to be able to better seal a cover film to it.
Diese Aufgabe wird gelöst mittels einer Verpackungsmaschine mit den technischen Merkmalen des Anspruchs 1. Weiter wird diese Aufgabe gelöst mittels eines Verfahrens mit den technischen Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 12.This object is achieved by means of a packaging machine with the technical features of claim 1. Furthermore, this object is achieved by means of a method with the technical features of
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the invention are specified in the respective subclaims.
Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine weist eine Siegelstation auf, die ein Werkzeugunterteil und ein Werkzeugoberteil umfasst. Das Werkzeugunterteil verfügt über eine Schalenaufnahme und das Werkzeugoberteil umfasst mindestens eine Siegeleinrichtung, die ein Siegelelement aufweist, das dazu konfiguriert ist, eine Deckelfolie auf einen Schalenrand einer in der Schalenaufnahme bereitgestellten Verpackungsschale aufzusiegeln. Ferner weist die Siegeleinrichtung ein Haltelement auf, dass mindestens einen Durchgang für ein Schneidelement zum Zuschneiden der Deckelfolie vorsieht.The packaging machine according to the invention has a sealing station which comprises a lower tool part and an upper tool part. The lower tool part has a tray receptacle and the upper tool part comprises at least one sealing device which has a sealing element which is configured to seal a cover film onto a tray edge of a packaging tray provided in the tray receptacle. Furthermore, the sealing device has a holding element that provides at least one passage for a cutting element for cutting the cover film to size.
Erfindungsgemäß weist das Halteelement entlang einer Innenkontur des Durchbruchs mehrere Vorsprünge zum Umbiegen eines zum Ausbilden des Schalenrands vorgesehenen Randbereichs der Verpackungsschale auf. Damit kann das Halteelement als Niederhalter zum Umlegen des Schalenrands in Richtung zur Horizontalen fungieren, woran sich die Deckelfolie besser ansiegeln lässt.According to the invention, the holding element has a plurality of projections along an inner contour of the opening for bending over an edge region of the packaging tray provided for forming the tray edge. In this way, the holding element can function as a hold-down device for folding the shell edge in the direction of the horizontal, to which the cover film can be sealed better.
Demzufolge kann vermieden werden, dass der Randbereich, insbesondere, wenn dieser steil nach oben vorsteht, durch das beim Siegelvorgang eingesetzte Siegelelement zerquetscht wird, da eine senkrechte Krafteinwirkung vom Siegelelement auf den Randbereich verhindert wird. In anderen Worten kann das Halteelement dem Siegelelement derart vorauseilen, um den Schalenrand umzubiegen, dass im Anschluss daran das Siegelelement auf einen flach vorliegenden Schalenrand die Deckelfolie unter geringer Krafteinwirkung andrücken kann.Accordingly, it can be avoided that the edge area, especially if it protrudes steeply upward, is crushed by the sealing element used during the sealing process, since a perpendicular force from the sealing element on the edge area is prevented. In other words, the holding element can hurry ahead of the sealing element in order to bend the shell edge in such a way that the sealing element can then press the cover film onto a shell edge that is lying flat under the action of a small amount of force.
Unter anderem verhindert die Erfindung, dass die Deckelfolie zu früh an der Verpackungsschale anhaftet, d.h. bereits zu einem Zeitpunkt am Randbereich anklebt, bevor dieser umgebogen ist. Aufgrund einer gesonderten Bauweise des Halteelements und des Siegelelements können das Umbiegen des Schalenrands sowie das Ansiegeln der Deckelfolie am umgebogenen Schalenrand in zeitlicher Abfolge nacheinander durchgeführt werden, sodass ein unerwünschtes Anhaften, sprich Vorsiegeln der Deckelfolie an der Verpackungsschale vermieden werden kann.Among other things, the invention prevents the cover film from adhering to the packaging tray too early, i.e. already adhering to the edge area at a point in time before it is bent over. Due to a separate construction of the holding element and the sealing element, the bending over of the tray edge and the sealing of the lid foil on the bent tray edge can be carried out one after the other in a chronological order so that undesired sticking, i.e. pre-sealing of the lid foil to the packaging tray can be avoided.
Die an der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine eingesetzte Siegeleinrichtung bildet eine multifunktionale Werkzeugbaugruppe aus, wobei das daran vorgesehene Halteelement den Schalenrand aus einer steilen Ausrichtung heraus für den Siegelvorgang umlegen kann und das davon gesondert ausgebildete Siegelelement zum Ansiegeln der Deckelfolie am dann zur Horizontalen flacher ausgerichteten Schalenrand vorgesehen ist. Das Halteelement und das Siegelelement können dabei in einem gemeinsamen Arbeitstakt Ihre jeweiligen Funktionen nacheinander ausüben, wodurch sie insbesondere für einen zeitoptimierten Herstellungsprozess geeignet sind. Des Weiteren weist die Siegeleinrichtung, einschließlich des daran gelagerten Haltelements sowie des daran gelagerten Siegelelements, eine kompakte Bauweise auf.The sealing device used on the packaging machine according to the invention forms a multifunctional tool assembly, with the holding element provided on it being able to turn the tray edge over from a steep alignment for the sealing process and the separately formed sealing element for sealing the cover film on the tray edge, which is then flatter to the horizontal. The holding element and the sealing element can perform their respective functions one after the other in a common work cycle, making them particularly suitable for a time-optimized manufacturing process. Furthermore, the sealing device, including the holding element mounted on it and the sealing element mounted on it, have a compact design.
Insbesondere vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine beim Zuschneiden sowie Versiegeln empfindlicher Deckelfolien, da die Deckelfolie bis zur Durchführung des Siegelvorgangs thermisch weitestgehend unbelastet bleibt und erst mit dem niedergedrückten Schalenrand in Kontakt gerät, worauf sie sich dann optimal ansiegeln lässt.The packaging machine according to the invention is particularly advantageous when cutting and sealing sensitive lidding films, since the lidding film remains largely unstressed until the sealing process is carried out and only comes into contact with the depressed shell edge, after which it can then be optimally sealed.
Vorteilhaft ist es, wenn die Vorsprünge dazu konfiguriert sind, den zum Ausbilden des Schalenrands vorgesehenen Randbereich der in der Schalenaufnahme vorgehaltenen Verpackungsschale aus einer ersten Ausrichtung heraus in eine zweite Ausrichtung mit einer im Vergleich zu ersten Ausrichtung reduzierten Neigung relativ zu einer horizontalen Lagerebene zu verformen, um den Schalenrand für den Siegelvorgang mit reduzierter Neigung relativ zu einer Siegelfläche des Siegelements auszurichten. In der zweiten Ausrichtung kann der Schalenrand an seiner Knickstelle mit der Horizontalen einen Winkel von kleiner als 60°, insbesondere kleiner als 45° einschließen.It is advantageous if the projections are configured to deform the edge area of the packaging tray held in the tray receptacle, which is provided for forming the tray edge, from a first orientation into a second orientation with a reduced inclination relative to a horizontal bearing plane compared to the first orientation, in order to align the shell edge for the sealing process with a reduced inclination relative to a sealing surface of the sealing element. In the second orientation, the shell edge can enclose an angle of less than 60 °, in particular less than 45 °, with the horizontal at its kink.
Insbesondere können die Vorsprünge dazu ausgebildet sein, den Randbereich der bereitgestellten Verpackungsschale in die zweite Ausrichtung zu biegen, bevor die Deckelfolie am Schalenrand, d.h. am umgebogenen Randbereich der Verpackungsschale, in Kontakt gerät. Indem die Vorsprünge zunächst den Randbereich umbiegen, bevor daran die Deckelfolie kontaktiert, kann ein Vorsiegeln, sprich unerwünschtes Anhaften der Deckfolie an der Verpackungsschale, vermieden werden, was zu qualitativ besseren Verpackungsergebnissen führt.In particular, the projections can be designed to bend the edge area of the packaging tray provided into the second orientation before the cover film comes into contact with the tray edge, i.e. at the bent edge area of the packaging tray. Since the projections first bend the edge area before the cover film makes contact with it, pre-sealing, that is, undesired adhesion of the cover film to the packaging tray, can be avoided, which leads to better quality packaging results.
Eine Variante sieht vor, dass das Schneidelement ein Messer mit einer zur Innenkontur des Durchgangs in horizontaler Projektionsebene korrespondierenden Geometrie ist. Insbesondere kann das Messer in horizontaler Projektionsebene entsprechend der Innenkontur des Durchgangs abwechselnd sowohl äußere Messerabschnitte als auch nach innen gerichtete Messerabschnitte aufweisen.One variant provides that the cutting element is a knife with a geometry corresponding to the inner contour of the passage in the horizontal projection plane. In particular, the knife can alternately have both outer knife sections and inwardly directed knife sections in the horizontal projection plane corresponding to the inner contour of the passage.
Vorzugsweise bildet das Siegelelement mehrere Siegelstege aus, die beim Siegelvorgang entlang der Innenkontur des Durchgangs zumindest teilweise in zwischen den Vorsprüngen freigelassenen Ausnehmungen einfahrbar sind, um am Schalenrand eine entsprechend der Anzahl der Vorsprünge mehrfach unterbrochene Siegelnaht herzustellen. Eine derartig lediglich abschnittsweise hergestellte Siegelnaht ist insbesondere zum Verschließen von Kartontrays mit darin aufgenommenen Obst oder Gemüse zweckmäßig.The sealing element preferably forms a plurality of sealing webs which, during the sealing process, can be at least partially retracted along the inner contour of the passage into recesses left free between the projections in order to produce a multiple interrupted sealing seam on the shell edge corresponding to the number of projections. Such a sealing seam produced only in sections is particularly useful for closing cardboard trays with fruit or vegetables contained therein.
In horizontaler Projektionsebene betrachtet, können die Vorsprünge sowie das daran anliegende Messer derart verlaufen, dass sie in die unterbrochenen Abschnitte der herzustellenden Siegelnaht hineinragen, sodass die dadurch zugeschnittene und angesiegelte Deckelfolie auf dem Schalenrand eine gewellte Umrandung vorsieht.Viewed in the horizontal projection plane, the projections and the knife resting on them can run in such a way that they protrude into the interrupted sections of the sealing seam to be produced, so that the thus cut and sealed cover film provides a corrugated border on the shell edge.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die jeweiligen entlang der Innenkontur des Durchgangs ausgebildeten Vorsprüngen eine Schräge aufweisen, mittels welcher der zum Ausbilden des Schalenrands vorgesehene Randbereich der innerhalb der Schalenaufnahme vorgehaltenen Verpackungsschale nach außen, in Richtung zur horizontalen Lagerebene hin umlegbar ist. Aufgrund der Schräge können die jeweiligen Vorsprünge ausgezeichnet in die ihnen zugewandte Verpackungsschale eintauchen, um den Schalenrand ohne große Krafteinwirkung nach außen hin zur horizontalen Lagerebene umzuformen. In anderen Worten treffen die Schräge und der Randbereich derart aufeinander, dass der Randbereich sanft, wegen reduzierter Krafteinwirkung, entlang der Schräge nach außen hin abdriftet, um in Richtung zur Horizontalen umgelegt zu werden.One embodiment provides that the respective projections formed along the inner contour of the passage have a bevel, by means of which the edge area of the packaging tray held within the tray receptacle, provided for forming the tray edge, can be folded outwards in the direction of the horizontal storage plane. Because of the incline, the respective projections can immerse themselves perfectly in the packaging tray facing them, in order to reshape the tray edge to the horizontal bearing plane without applying great force to the outside. In other words, the incline and the edge area meet in such a way that the edge area gently drifts outwards along the incline due to the reduced application of force, in order to be folded over in the direction of the horizontal.
Vorteilhaft ist es, wenn die jeweiligen Schrägen in vertikaler Projektionsebene relativ zur Horizontalen eine Neigung zwischen 10° und 60°, insbesondere zwischen 15° und 45° aufweisen. An den Schrägen der Vorsprünge kann der in ursprünglicher Ausrichtung, meist im Wesentlichen senkrecht an der Verpackungsschale vorstehende Randbereich derart zum Umlegen des Schalenrands in Eingriff geraten, dass auf ihn lediglich geringe Knickkräfte einwirken. Damit kann ein Zerquetschen des Randbereichs wirksam vermieden werden. Weiterhin lässt sich durch das sanfte Umlegen des Randbereichs ein besonders sauberer Knick am Übergang zu den Seitenwänden der Verpackungsschale herstellen.It is advantageous if the respective inclines in the vertical projection plane have an inclination between 10 ° and 60 °, in particular between 15 ° and 45 °, relative to the horizontal. The edge region, which protrudes in the original orientation, usually essentially perpendicularly on the packaging tray, can come into engagement at the bevels of the projections in order to fold the tray edge in such a way that only slight buckling forces act on it. In this way, crushing of the edge area can be effectively avoided. Furthermore, by gently folding over the edge area, a particularly neat bend can be produced at the transition to the side walls of the packaging tray.
Vorzugsweise ist das Halteelement in Form eines Rahmens ausgebildet. Das Halteelement kann damit besonders gut in Leichtbauweise hergestellt sein. Dadurch, dass das Halteelement in Rahmenform vorliegt, können sowohl das Schneidelement als auch das Siegelelement in kompakter Bauweise innerhalb des Rahmens hindurchgeführt werden, um die Deckelfolie zuzuschneiden und zu versiegeln. Außerdem ermöglichen die innerhalb des Rahmens hindurchführbaren Werkzeuge ein präzises Zuschneiden und Ansiegeln der Deckelfolie.The holding element is preferably designed in the form of a frame. The holding element can thus be produced particularly well in a lightweight construction. Because the holding element is in the form of a frame, both the cutting element and the sealing element can be passed through in a compact design within the frame in order to cut and seal the cover film. In addition, the tools that can be guided through within the frame enable the cover film to be cut and sealed precisely.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Halteelement aus einem wärmeisolierenden Material hergestellt ist, insbesondere aus einem wärmeisolierenden Kunststoff. Damit ist es möglich, weitestgehend eine Wärmeübertragung vom in der Nähe gelagerten Siegelelement auf das Haltelement zu unterbinden. Dies hat den Vorteil, dass die am Halteelement bereichsweise aufsitzende Deckelfolie während des Umlegens des Randbereichs der Verpackungsschale nicht unerwünscht erhitzt, und, nachdem sie zugeschnitten wurde, beim in Kontakt geraten mit dem umgelegten Schalenrand zu früh anhaftet, bevor dieser in eine gewünschte Endausrichtung gebracht ist. Ist das Halteelement aus Kunststoff hergestellt, lässt sich das Gesamtgewicht der Siegeleinrichtung reduzieren und das Halteelement ist kostengünstig herstellbar. Insbesondere lässt sich damit die Wärmeübertragung auf die zu verpackenden Produkte, beispielsweise Obst oder Gemüse, verstärkt eindämmen. Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Halteelement aus Aluminium oder Stahl hergestellt ist. Vorzugsweise nimmt das Haltelement die Temperatur des wassergekühlten geschlossenen Werkzeugoberteils an.One embodiment provides that the holding element is made from a heat-insulating material, in particular from a heat-insulating plastic. This makes it possible to largely prevent heat transfer from the sealing element stored in the vicinity to the holding element. This has the advantage that the Holding element partially seated cover film is not heated undesirably during the folding of the edge region of the packaging tray, and, after it has been cut, adheres too early when it comes into contact with the folded tray edge before it is brought into a desired final orientation. If the holding element is made of plastic, the total weight of the sealing device can be reduced and the holding element can be manufactured inexpensively. In particular, this allows the heat transfer to the products to be packaged, for example fruit or vegetables, to be curbed to a greater extent. Another embodiment provides that the holding element is made of aluminum or steel. The holding element preferably assumes the temperature of the water-cooled, closed upper tool part.
Eine bevorzugte Variante sieht vor, dass das Schneidelement an die Bewegung des Siegelelements gekoppelt oder mittels eines eigenen Antriebs verstellbar gelagert ist, um die Deckelfolie zuzuschneiden. Besonders die gekoppelte Antriebsausführung bietet eine zweckdienliche, kostenoptimierte Lösung. Die gesonderte, d.h. entkoppelte Antriebsvariante könnte von Vorteil sein, um das Zuschneiden der Deckelfolie in zeitlicher Hinsicht vor einem Absenken des Siegelelements zum Ansiegeln der zugeschnittenen Deckelfolie durchzuführen, wodurch sich zur Vermeidung eines Vorheizens der Deckelfolie das Annähern des Siegelelements an die Deckelfolie hinauszögern lässt.A preferred variant provides that the cutting element is coupled to the movement of the sealing element or is mounted adjustably by means of its own drive in order to cut the cover film to size. The coupled drive version in particular offers an expedient, cost-optimized solution. The separate, i.e. decoupled drive variant could be advantageous in order to carry out the cutting of the cover film in terms of time before the sealing element is lowered to seal the cut cover film, whereby the approach of the sealing element to the cover film can be delayed in order to avoid preheating of the cover film.
Vorzugsweise ist die Verpackungsmaschine in Form eines Traysealers zum Verschließen von papierfaserbasierten Verpackungsschalen ausgebildet. Für einen flexiblen Einsatz kann die am Traysealer eingesetzte Siegeleinrichtung als Wechselbausatz vorliegen, sodass am Traysealer zur Herstellung verschiedener Verpackungsformate ohne großen Aufwand ein Umrüstvorgang möglich ist.The packaging machine is preferably designed in the form of a traysealer for closing paper fiber-based packaging trays. For flexible use, the sealing device used on the traysealer can be available as an interchangeable kit, so that the traysealer can easily be converted to produce different packaging formats.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Befestigen einer Deckelfolie an einen Schalenrand einer innerhalb einer Siegelstation in einer Schalenaufnahme bereitgestellten Verpackungsschale, beispielsweise eines Kartontrays. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Halteelement, das mindestens einen Durchgang für ein Schneidelement zum Zuschneiden der Deckelfolie aufweist, mittels daran entlang einer Innenkontur des Durchgangs ausgebildeter Vorsprünge für einen Siegelvorgang einen zum Ausbilden des Schalenrands vorgesehenen Randbereich der Verpackungsschale umbiegt.The invention also relates to a method for attaching a cover film to a tray edge of a packaging tray, for example a cardboard tray, provided in a tray receptacle within a sealing station. According to the invention it is provided that a holding element, which has at least one passage for a cutting element for cutting the cover film, bends over an edge region of the packaging tray provided for forming the tray edge by means of projections formed thereon along an inner contour of the passage for a sealing process.
Das Knicken des Schalenrands sowie das Ansiegeln der Deckelfolie daran werden in verfahrenstechnisch, insbesondere in voneinander getrennten, aufeinanderfolgenden Schritten mittels der Siegeleinrichtung durchgeführt, womit sich vor allem beim Versiegeln von Kartontrays daran präzise ein Schalenrand ausbilden und sich ein unerwünschtes Anhaften der Deckelfolie, zu einem Zeitpunkt bei dem der Schalenrand noch nicht ausgerichtet ist, vermeiden lässt. Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann das Halteelement an der Siegeleinrichtung als vorauseilendes Werkzeug relativ zum Siegelelement arbeiten, um zunächst den Schalenrand in die flachgehaltene Ausrichtung umzubiegen, bevor im Anschluss daran die Deckelfolie am Schalenrand angesiegelt wird.The kinking of the tray edge and the sealing of the lid foil on it are carried out in procedural terms, in particular in separate, successive steps by means of the sealing device, whereby a tray edge is formed precisely when sealing cardboard trays and an undesired adhesion of the lid foil occurs at one point in time in which the shell edge is not yet aligned, can be avoided. In the method according to the invention, the holding element on the sealing device can work as a leading tool relative to the sealing element in order to first bend the shell edge into the flat orientation before the cover film is subsequently sealed to the shell edge.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren können die am Halteelement ausgebildeten Vorsprünge am gegebenenfalls nahezu senkrecht ausgerichteten Randbereich der Verpackungsschale in Eingriff gelangen und diesen zum Ausbilden des Schalenrands umlegen, bevor das Siegelelement mit der Deckelfolie und/oder mit dem Randbereich in Kontakt gerät. Die Vorsprünge ermöglichen es, dass das Umlegen des Randbereichs zeitlich dem Ansiegeln der Deckelfolie zumindest zeitweise vorrausgehend, vorzugsweise in vollkommen getrennten Arbeitsschritten nacheinander, stattfindet.In the method according to the invention, the projections formed on the holding element can come into engagement at the edge region of the packaging tray, which may be almost perpendicularly aligned, and fold this over to form the tray edge before the sealing element comes into contact with the cover film and / or with the edge region. The projections make it possible for the edge area to be folded over at least temporarily prior to the sealing of the cover film, preferably in completely separate work steps one after the other.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren können wegen deren getrennter Bau- und Arbeitsweise das Halteelement als Kaltformwerkzeug zum Umbiegen des Schalenrands und das Siegelelement als Heißsiegelwerkzeug zum Ansiegeln der Deckelfolie am Schalenrand hervorragend zusammenarbeiten, ohne dass Verpackungsmaterialien beschädigt oder die darin aufgenommenen Produkte, beispielsweise Obst oder Gemüse, durch den Verpackungsprozess beeinflusst werden.In the method according to the invention, because of their separate construction and operation, the holding element as a cold forming tool for bending the tray edge and the sealing element as a heat sealing tool for sealing the cover film on the tray edge can work together excellently without damaging the packaging materials or the products contained therein, for example fruit or vegetables Packaging process are influenced.
Vorteilhaft ist es, wenn die Vorsprünge den zum Ausbilden des Schalenrands vorgesehenen Randbereich der in der Schalenaufnahme vorgehaltenen Verpackungsschale aus einer ersten Ausrichtung heraus in eine zweite Ausrichtung mit einer im Vergleich zur ersten Ausrichtung reduzierten Neigung relativ zu einer horizontalen Lagerebene umbiegen, um den Schalenrand für den Siegelvorgang mit reduzierter Neigung relativ zu einer Siegelfläche eines Siegelelements auszurichten. Das Andrücken der Deckelfolie mittels des Siegelelements ist dadurch auf den vorgefertigten Schalenrand mit reduzierter Krafteinwirkung möglich, was zu einer besseren Siegelqualität führt.It is advantageous if the projections bend the edge area of the packaging tray provided in the tray receptacle, which is provided for forming the tray edge, from a first orientation into a second orientation with a reduced inclination relative to a horizontal bearing plane compared to the first orientation, in order to avoid the tray edge for the Orient the sealing process with a reduced tendency relative to a sealing surface of a sealing element. The pressing of the cover film by means of the sealing element is thereby possible on the prefabricated shell edge with reduced application of force, which leads to a better sealing quality.
Insbesondere kann das Umlegen des Randbereichs in die zweite Ausrichtung ohne einen Eingriff des Siegelelements, d.h. ausschließlich unter Anwendung des Halteelements, insbesondere der daran ausgebildeten Vorsprünge, geschehen. Ein unerwünschtes Vorsiegeln der Deckelfolie an der Verpackungsschale kann damit verhindert werden. Das Siegelelement kann dafür genutzt werden, um den Schalenrand aus der zweiten Ausrichtung heraus vollends umzulegen, beispielsweise in eine horizontale Ausrichtung zu drücken.In particular, the edge region can be folded over into the second orientation without engagement of the sealing element, ie exclusively using the holding element, in particular the projections formed thereon. This can prevent undesired pre-sealing of the cover film on the packaging tray. The sealing element can be used to remove the shell edge from the second orientation to completely flip over, for example to press into a horizontal orientation.
Eine bevorzugte Variante sieht vor, dass die Vorsprünge zumindest teilweise in einen ihnen zugewandten offenen Bereich der Verpackungsschale eintauchen, wodurch der zum Ausbilden des Schalenrands vorgesehene Randbereich der innerhalb der Schalenaufnahme aufgenommenen Verpackungsschale entlang einer am jeweiligen Vorsprung ausgebildeten Schräge nach außen, in Richtung zur horizontalen Lagerebene hin umgelegt wird. Das Eintauchen der Vorsprünge in den ihnen zugewandten offenen Bereich der Verpackungsschale, das erstmalige Anstoßen des Randbereichs an den jeweiligen Schrägen, sowie das durch weiteres Absenken des Halteelements resultierende seitwärts gerichtete Abdriften des Randbereichs entlang der Schrägen, um den Randbereich weiter nach unten zur Horizontalen hin umzulegen, erfolgt mit geringer Krafteinwirkung auf den Randbereich, selbst wenn dieser ursprünglich beinahe senkrecht geformt ist.A preferred variant provides that the projections at least partially dip into an open area of the packaging tray facing them, whereby the edge area of the packaging tray received within the tray receptacle, which is provided for forming the tray edge, along a slope formed on the respective projection outwards, in the direction of the horizontal storage plane is knocked down. The immersion of the projections in the open area of the packaging tray facing them, the initial abutment of the edge area on the respective inclines, as well as the sideways drifting of the edge area along the inclines resulting from further lowering of the holding element in order to fold the edge area further down towards the horizontal , takes place with little force on the edge area, even if it was originally shaped almost vertically.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass mehrere Siegelstege beim Siegelvorgang zumindest teilweise in zwischen den Vorsprüngen frei gelassene Ausnehmungen, d.h. Einbuchtungen entlang der Innenkontur des Durchgangs, einfahren, um am Schalenrand eine entsprechend Anzahl der Vorsprünge mehrfach unterbrochene Siegelnaht herzustellen. In horizontaler Projektionsebene können sich die am Siegelelement ausgebildeten Siegelstege mit den am Halteelement ausgebildeten Vorsprüngen abwechseln, wodurch eine Siegelnaht mit Unterbrechungen am Schalenrand hergestellt wird, die beispielsweise zum Verpacken von Obst und Gemüse zweckgemäß ist.One embodiment provides that, during the sealing process, several sealing bars move at least partially into recesses left free between the projections, i.e. indentations along the inner contour of the passage, in order to produce a corresponding number of projections interrupted multiple times on the shell edge. In the horizontal projection plane, the sealing webs formed on the sealing element can alternate with the projections formed on the holding element, whereby a sealing seam with interruptions is produced on the edge of the tray, which is useful, for example, for packing fruit and vegetables.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren genauer erläutert. Es zeigen
-
1 eine Verpackungsmaschine, die in Form eines Traysealers vorliegt, -
2A eine schematische Darstellung einer Siegeleinrichtung, -
2B eine perspektivische Darstellung der in2A gezeigten Siegeleinrichtung, -
2C eine weitere perspektivische Darstellung der in2A gezeigten Siegeleinrichtung, -
3 eine Schnittdarstellung in horizontaler Projektionsebene der Siegeleinrichtung, -
4 ein hergestelltes Verpackungsprodukt mit unterbrochener Siegelnaht, und -
5A bis5F die Arbeitsweise der Siegeleinrichtung in schematischer Darstellung.
-
1 a packaging machine in the form of a traysealer, -
2A a schematic representation of a sealing device, -
2 B a perspective view of the in2A sealing device shown, -
2C a further perspective view of the in2A sealing device shown, -
3rd a sectional view in the horizontal projection plane of the sealing device, -
4th a manufactured packaging product with an interrupted sealing seam, and -
5A to5F the operation of the sealing device in a schematic representation.
Gleiche Komponenten sind in den Figuren durchgehend mit gleichen Bezugszeichen versehen.The same components are provided with the same reference symbols throughout the figures.
Durch einen in der Siegelstation
Zur Aufnahme der Verpackungsschalen
Im Anschluss an einen innerhalb der Siegelstation
In
Die
Weiter zeigt
Am Schalenrand
In
Die
In den
In der
An der Schalenaufnahme
Der in seiner ersten Ausrichtung
Die im Vorangehenden beschriebenen Figuren verdeutlichen demzufolge, dass das Halteelement
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- EP 2783990 A1 [0004]EP 2783990 A1 [0004]
- EP 1747995 A1 [0005]EP 1747995 A1 [0005]
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